AP1: Wiederholte hydroakustische Munitions‐ und Sedimentkartierung, visuelle Beobachtung und Sedimentbeprobung

GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Die ungefähre Lage versenkter Kampfmittel in der Nordsee und der Ostsee ist dank historischer Recherchen, sowie durch nachfolgende Feldmessungen zu großen Anteilen dokumentiert. Allerdings ist die exakte Position der Kampfmittel auf dem Meeresboden häufig unbekannt, und die Frage von möglichen Umlagerungs‐ oder Versandungsprozessen durch Sturmereignisse und Meeresströmung ist nicht geklärt. Eine verlässliche Aussage über den heutigen und/oder zukünftigen Transport und Verbleib der Kampfmittel in Bezug auf deren Position bzw. Vergrabetiefe im Sediment ist daher momentan nicht möglich.

Arbeitsziel und Aufgaben

Ziel von AP1 ist es, die Lage bereits georteter Kampfmittel und die Sedimentbedeckung durch wiederholte schiffsbasierte hydroakustische und visuelle Messungen exakt zu bestimmen. Durch einen systematischen Vergleich dieser Wiederholungsmessungen kann ein möglicher Transport von Kampfmitteln erkannt und deren Versatz über die Zeit quantifiziert werden. Des Weiteren ermöglichen es Wiederholungsmessungen, Sedimentumlagerungen zu erkennen, die lokal oder regional zu Versandung oder erosiver Freilegung von Kampfmitteln führen können. Eine Vorhersage zu Objekten am Meeresboden, die in den kommenden Jahren wahrscheinlich von Sediment überschüttet werden und damit „verschwinden“, ist damit prinzipiell möglich.

Für die Bestimmung der allgemeinen geologischen Beschaffenheit und Sedimentdynamik des Arbeitsgebietes sind ergänzende hydroakustische Sedimentkartierungen, sogenannte Subbottom‐Messungen des flachen Untergrundes, nötig, um den lokalen strukturgeologischen Aufbau abzubilden und die damit zu erwartenden sediment‐morphodynamischen Prozesse (Umlagerungen, Sedimentwellen, etc.) eindeutig zu erkennen. Gleichzeitig kann hierdurch auch vergrabene Munition aufgespürt werden. Eine umfassende hydroakustische Aufnahme mit schiffsbasierten Fächerecholotmessungen und Subbottom‐Profilern stellt die Basis für eine nicht invasive Bestandsaufnahme von Kampfmitteln in Versenkungsgebieten im geologischen Sinne dar. Diese ist auch Bestandteil des Partnerprojektes RoBEMM und hier insbesondere der Erarbeitung der Durchführung von zwei Full‐Scale‐Tests sowie der Entwicklung eines Offshore‐Validierungsverfahrens und eines Testfeldes.

Des Weiteren eignen sich flächendeckende Kartierarbeiten mit modernen Fächerecholoten ausgezeichnet für eine Kartierung der mit der Geologie einhergehenden biologischen Habitate und sind daher für die Arbeiten von AP4 aber auch AP2 in Zusammenhang mit visuellen Beobachtungen und direkter Sedimentbeprobung von großer Bedeutung. AP1 verfolgt die folgenden Ziele:

• wiederholte, schiffsbasierte Fächerecholotmessungen der Arbeitsgebiete zur bathymetrischen Kartierung und exakten Lagebestimmung von Kampfmitteln auf dem Meeresboden
• Bestimmung von Sediment‐ und Objektumlagerungsprozessen und Quantifizierung mittels statistischer Methoden (z.B. Kreuzkorrelation)
• geologische Charakterisierung der Versenkungsgebiete durch Verschneidung von Backscatter‐, Bathymetrie‐, und Subbottom‐Daten zusammen mit visuellen Beobachtungen und Sedimentbeprobungen
• standardisierte Habitat‐Charakterisierung mit „supervised“‐ und „unsupervised“‐ Klassifikation
• Erreichen einer maximalen Positionsgenauigkeit der bei der Bestimmung der Lage der Munition durch Anwendung von Real‐Time‐Kinematik (RTK) und/oder Geodätischer Postprocessing‐Positionierungs‐Services (GPPS‐SAPOS)
• Hochgenaue 3D‐Visualisierung der Munition mittels photogrammetrischer Verfahren (sofern die Sichtweite dies zulässt)